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错流式生物滴滤塔净化含硫化氢废气的高效降解菌筛选实验研究
作 者: 王晓艳
导 师: 张承中
学 校: 西安建筑科技大学
专 业: 环境工程
关键词: 硫化氢 错流式生物滴滤塔 高效菌 生物膜
分类号: X701
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
下 载: 219次
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内容摘要
恶臭是一种影响广泛的公害,寻求合理的治理途径和控制方案已成为世界各国亟待解决的课题。生物法净化恶臭废气是近年来发展起来的工艺,与传统净化工艺相比,具有设备简单、投资少、运行费用低、无二次污染等优点。本文以硫化氢为代表气体,进行生物法除臭的相关研究。首先对焦化厂废水、焦化厂废水附近的土壤、污水处理厂曝气池的活性污泥这3种菌源进行了对比研究,发现污水处理厂曝气池的活性污泥更适合做脱硫实验的菌源。进而对活性污泥进行了驯化、分离和筛选,最终确定出H1+J1这种组合的高效菌更有利于去除H2S气体,因此选择H1+J1菌种进行下一步研究。其次,本文选用错流式卧式生物滴滤塔对H2S进行脱臭实验,采用生物陶粒作为填料。首先利用污水处理厂活性污泥混合菌种进行接种挂膜,采用间歇式喷淋,在停留时间为84s的情况下,能达到的体积去除负荷为60g/(m3填料h),可以处理H2S进气浓度为1200mg/m3左右的混合废气,处理效率达90%以上。最后,利用H1+J1高效菌种进行挂膜,与活性污泥挂膜相同的操作条件下,要达到相同的H2S处理浓度以及效率(90%以上),H1+J1高效菌挂膜有较小的系统停留时间。处理H2S浓度为1200mg/m3左右的废气时,活性污泥混合菌种的停留时间为84s,H1+J1菌种的为32s。在生物处理废气的范畴内,为了便于各个处理方法以及菌种之间能进行有效的比较,提出了生物膜去除负荷的概念。实验表明,在相同的条件下,由驯化的污泥进行接种挂膜和高效菌接种挂膜,系统的生物膜去除负荷从13.09mg/(g生物膜干重·h)提高到34.83mg/(g生物膜干重·h),说明筛选出来的高效菌种有较高的优越性。本实验说明利用错流式卧式生物滴滤塔净化含H2S的废气在技术上可行的;采用筛选分离出来的高效菌种来处理含H2S的废气提高了系统的处理能力,并缩短了系统的处理时间,表明高效菌是有广阔的研究价值和利用空间的。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-9 1 绪论 9-23 1.1 硫化氢的来源 9-10 1.2 硫化氢的危害 10-11 1.3 恶臭气体处理方法 11-21 1.3.1 物理法 11 1.3.2 化学法 11-13 1.3.3 电晕法 13-14 1.3.4 生物脱臭法 14-21 1.4 生物处理法的优点 21 1.5 本课题研究的目的和内容 21-23 1.5.1 研究的目的 21-22 1.5.2 研究内容 22-23 2 生物脱臭技术研究文献综述 23-29 2.1 生物脱臭技术研究的历史、现状及进展 23-24 2.1.1 生物脱臭发展历史 23 2.1.2 生物脱臭技术研究的进展 23-24 2.2 自然界中能降解H_2S的微生物 24-26 2.3 生物脱硫途径 26-29 3 降解硫化氢高效菌的分离和筛选 29-50 3.1 研究目的、思路和内容 29-30 3.1.1 研究目的 29 3.1.2 研究思路 29-30 3.1.3 研究内容 30 3.2 实验仪器和材料 30-32 3.2.1 主要仪器 30-31 3.2.2 主要培养基 31-32 3.3 实验方法 32-36 3.3.1 菌源和培养基选择方法 32-33 3.3.2 菌种的分离纯化方法 33-34 3.3.3 菌种的初筛方法 34-35 3.3.4 菌种的结构调整即菌种之间的优化组合实验方法 35-36 3.3.5 菌种的革兰氏染色方法 36 3.4 实验中所用到的测试项目以及测试方法和结果 36-39 3.4.1 亚甲基兰比色法测H_2S标准曲线的绘制 36-37 3.4.2 分光光度法测SO_4~(2-)标准曲线的绘制 37-38 3.4.3 对氨基二甲基苯胺光度法测S~(2-)标准曲线的绘制 38-39 3.5 结果和讨论 39-48 3.5.1 菌源和培养基选择实验结果 39-41 3.5.2 活性污泥的驯化结果 41 3.5.3 菌种的分离结果 41-42 3.3.4 菌种的初筛结果 42-43 3.5.5 菌种的结构调整即菌种之间的优化组合结果与分析 43-47 3.5.6 菌体染色与形态特征观察结果 47-48 3.6 本章小结 48-50 4 混合菌群生物滴滤塔净化硫化氢废气的实验研究 50-60 4.1 错流式生物滴滤塔处理硫化氢废气的工艺实验设计 50-53 4.1.1 实验装置的设计 50-51 4.1.2 填料的选择 51-52 4.1.3 关于恶臭气体净化工艺研究的几个评价指标 52-53 4.2 实验内容和实验方法 53-54 4.2.1 实验内容 53 4.2.2 实验方法 53-54 4.3 实验结果分析 54-59 4.3.1 停留时间对滴滤塔去除效率的影响 54-55 4.3.2 体积负荷与体积去除负荷之间的关系 55-56 4.3.3 填料层长度对去除效率的影响 56-57 4.3.4 生物膜去除负荷 57-59 4.3.5 生物膜中的微型动物 59 4.4 本章小结 59-60 5 高效菌与混合菌净化效果对比实验研究 60-65 5.1 实验内容和实验方法 60 5.1.1 实验内容 60 5.1.2 实验方法 60 5.2 实验结果与分析 60-64 5.2.1 停留时间对不同菌种去除效率的影响 60-62 5.2.2 不同菌种生物膜去除负荷 62-64 5.3 本章小结 64-65 6 总结与展望 65-67 6.1 研究结论 65 6.2 研究中存在的问题和今后努力的方向 65-67 致谢 67-68 参考文献 68-71 在学期间发表的学术论文与研究成果 71
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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废气的处理与利用
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